анемометрПреобразование скорости ветра в измеримый электрический сигнал или механическое смещение с помощью различных физических эффектов имеет следующие основные принципиальные характеристики:
Механическая (вращающаяся чашка / профиль крыла)
Вращающаяся чашка: состоит из трех или четырех симметричных полусферических чашек, вращающихся под действием ветра со скоростью, пропорциональной скорости ветра. Скорость ветра рассчитывается путем подсчета числа вращающихся кругов в единицу времени (например, количество оборотов в минуту RPM).
Тип крыла (тип пропеллера): подобно самолетному пропеллеру, скорость вращения лопастей движется ветром, скорость вращения коррелируется со скоростью ветра, скорость вращения измеряется с помощью датчика (например, фотоэлектрического кодера) и переводится в скорость ветра.
Характеристики: Простая конструкция, низкая стоимость, но требует регулярного обслуживания (например, антикоррозия, смазка), подходит для долгосрочного мониторинга на открытом воздухе.
Тепловая (горячая линия / тепловая пленка)
Горячая линия: использование тонкой проволоки (например, платины, вольфрама) для электрического нагрева, изменение скорости ветра изменяет скорость охлаждения проволоки, что приводит к изменению сопротивления. Скорость ветра рассчитывается путем измерения изменения сопротивления.
Термомембранная форма: похожа на горячую линию, но использует тонкую металлическую пленку в качестве термочувствительного элемента, быстрее реагирует и более долговечна.
Характеристики: Высокая точность (до ± 0,01 м / с), быстрый ответ (миллисекундный уровень), но подвержен воздействию загрязнения, подходит для лабораторной среды или среды с низкой скоростью ветра.
УЗИ
Воздействие скорости ветра на время распространения звуковых волн измеряется путем передачи и приема ультразвуковых сигналов. Например, время распространения попутного течения короткое, время распространения противотока длинное, скорость ветра рассчитывается через разницу во времени.
Характеристики: Отсутствие механических компонентов, коррозионная стойкость, измеримая трехмерная скорость ветра, но высокая стоимость, подходит для промышленной или морской среды.
пьезоэлектрический (трубка Пито)
Трубка Пито: состоит из отверстия общего давления и отверстия статического давления, измеряет разницу между общим давлением воздушного потока и статическим давлением (динамическое давление) и вычисляет скорость ветра с помощью уравнения Бернулли.
Характеристики: Простая конструкция, широкий диапазон измерений (0,3 - 100m / с), но требует регулярной калибровки, подходит для среды с высокой скоростью ветра (например, ветровые трубы, авиационные испытания).
лазерная доплеровская формула
Скорость ветра рассчитывается путем измерения доплеровского сдвига частоты рассеянного света с помощью лазерного облучения частиц (например, пыли) в воздухе.
Характеристики: бесконтактные измерения, высокая точность (до ± 0001 м / с), но оборудование дорогое, подходит для научных исследований или потребностей высокой точности.